Устройство для управления шаговым двигателем

(11) 515236 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕ е ЕДЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 09.03 73 (21) 1890682/241) М. Кл. Н 02 00 присо ением заявки Государственный комитет Совета Министров СССР па делам изооретений и открытий(53) УДК 62 1. 3 1 4. 58 (088.8 иковано 25,05,76.Бюллет 45) Дата опубликования описания 1 6.7 2) Авторы изобретени Воробьев, О. ф. Суббота, Ю. П. Вондарев, А. Н; Барков В. Р. Пивоваров и В. П. Рубцов1) Заявител 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ШАГОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ Изобретение относится к средствам авто- выходом основного счетчика, связывают вход матического управления электромеханически- распределителя соответственно со входом обми преобразователями, а именно к устройст- ратного счета реверсивного счетчика и входом вам управления шаговыми двигателями., основногосчетчикв,подключенныхсвоимивыИзвестное устройство для управления шв- б ходамиквходамсхемысовпадения,соединенговым двигателем, содержащее звдатчик на- . нойсвонмвыходомсуправляющнмвходомоспряжения, связанных с генератором тактовых новногоключв,причемвходосновного счетчиимпульсов, поступающих на распределитель че.ка связан также с выходом первого ключа рез.управЛяемый счетчиком ключ, не обеспе . через элемент задержки. чивает оптимального управления. 10 На фиг. 1 приведена структурная схемацель изобретения - повысить быстродейописйввемого устройства; в на фиг.2 -вре- ствие устройства.менные диаграммы сигналов на основныхЭто достигается тем, что при сериях сэлементах схемы. .числом импульсов меньшим необходимого дляЗадатчик 1 напряжения связан через ге разгона шагового двигателя до максимальной 15 нератор 2 тактовых импульсов и ключ 3 с скорости, введены реверсивный счетчик, диф-; распределителем 4 импульсов, управлаоппем ференцирующнй эттемент, элемент задержки, ф работой шагового двигателя 5. Ключ Э сое схемы совпадения и три дополнительных клю динен своим управляющим входом с еьехаюмча, первый из которых связан одним своим 1 схемы 6 совпадения, входы которой связа входомсвыходомдифференцйрующегозлемен 26 иы с выходами счетчика 7 и реверсивного тв, подключенного к выходу задатчика напряже- счетчика З. Вход прямого счета реверсивнония, вторымвходом - свыходом генератора,а го счетчика 8 подключен к выходу гейеравыходом подключен к входу прямого счета ре-: тора 2 через дополнительный ключ 9, управ версивного счетчика, второй и третий ключи,: ляемый дифференцируюшим элементом 1 О, соединенные своими управляющими входами с М; соеуиенным воим входом с выходом задвэЭчика 1 напряжения. Выход ключа 9 такжесвязан со входом элемента 11 задержки,подкЛючеиного своим выходом к входу счетчика 7. Вход распределителя 4 связан совходом счетчика 7 и входом обратного счета реверсивного счетчика 8 соответствейночерез ключи 12 и 13, управляемые счетчиком 7;Устройство работает следующим обрйЬом,. В,исходном состоящщ в счетчик 7 записыВается количество импульсов, соответсвукьшее заданному перемешению. Реверсивныйсчетчик 8 находится в нулевом положении.При этом ключ Э заперт и тактовые импульсы с генератора 2 не поступюрт на распре-делитель 4 импульсов, Ключ 12 открыт, а 6ключ 13 заперт,При поступлении на вход задатчика 1 иключа 3 сигнала. Пуск" (см,фиг.1 и 2) ключ3 отпирается и тактовые импульсы с генерятора 2 поступают на.распределитель 4 (см. Мфиг. 2, диаграмма 8). Шаговый двигательначинает отработку заданного перемещения.Одновременно напряжение на вйходе задатчика 1 возрастает (см,фиг.2,диаграмма 1)по установленному закону, обеспечивая уве- яличение частоты генератора 2(см,фиг,2, диаграмма 2),и, соответственно, разгон шагово-.го двигателя 5. Начиная с момента пуска;через ключ 12 тактовые импульсы поступают на вход счетчика 7 (см.фит . 2, диаграмма7)уменьшая записанную в нем информацию.Увеличеиие 1.напряжения задатчика 1 (смфиг, 2, диаграмма 1) приводит. к появлениюна.выходе дифференцируюшего элемента 10. сигнала (смфиг,.2,диаграмма 10), обеспещ- щвающего отпирание ключа 9, через которыйв реверсивньгй счетчик 8 записываются импульсы(см.фиг.2, диаграмма 9,), количествокоторых соответствует процессу. разгона.Сигнал на, выходе дифференцируюшего элемента 10, и соответственно, проводящее состояние ключа 9 сохранжотся до тех пор, пока задающее напряжение увеличивйбтся ишаговый двигатель 5 разгоняетсяВ случаедостижения установившегося значения напряжения (частоты), а также при уменьшенииего, сигнал на выходе дифференцируюшегоэлеыента 10 равен. нулю (см.фиг.2, диаграмма 10).Импульсы, поступаюшие на вход прям.1- 69го счета реверсивного счетчика 8, через эле-мент 11 задержки также, проходят на входсчетчика 7, уменьшая записанную в нем информацию на число импульсов, соответствую-,щее разгону, МНастройкой дифференцируюшего элемента10 можно обеспечить запись вреверсивныйсчетчик 8 числа импульсов, равного числу импульсов при разгоне, или отличного отн 6-го. Этим достигается изменение тормозного пути в каждом конкретном случае и, соответственно, процесса отработки заданногоперечешения по закону, близкому к оптимальному, что приводит в конечном итоге к повышению быстродействия привода,После списания со счетчика 7, установленного в нем количества импульсов, он запирает ключ 12 (прекрашая поступление ты,товых импульсов на его вход), отпирает.ключ 13 (цри этом импульсы поступают навход обратного счета реверсивного счетчика8) й переводит задатчик 1 напряжения в режим:торможения, соответствуюший снижению час-тоты генератора.Количество импульсов на торможение равно числу,эалйсанному в реверсивном счетчике 8 при разгоне.При обнуления реверсивного счетчика 8сигнал на выходе схемы .6 совпадение запирает ключ 3 и двигатель останавливается,В том случае, когда число импульсов,записанных в основном счетчике 7, меньшечисла импульсов, необходимых для выходадвигателя на установившуюся скорость иторможения с нее, процесс работы устройства соответствует описанному выше,формула изобретенииУстройство для управления шаговым двигателем, содержащее эадатчик напряжения, .связанный с генератором тактовых импульсовпоступаюших на распределитель через управляемый с .етчиком ключ, о т л и ч а ю :ш е е с я тем, что, с целью повышениябыстродействия. при сериях с числом импульсов меньшим необходимого для разгона шагового двигателя до максимальной скорости,введены реверсивный счетчик, дифференцируюший элемент, элемент задержки схемы совпадения и три дополнительных ключа, первый иэ которых связан одним своим входомс выходом дифференцируюшего элемента, подключенного к выходу задатчика напряжения,вторым входом - с выходом генератора, авыходом порлючен к входу прямого счетареверсивного счетчика, второй и тротий ключи, соединенные своими управляющими входами с выходом основного счетчика, связываютвход распределителя соответственно со входом обратного счета реверсивного счетчикаи входом основного счетчика, подключенныхсвоими выходами к входамсхемы совпадения,соединенной своим выходом с управляющимвходом основного ключа, причем вход основьного счетчика связан также с выходом пе;лвого кп ча через элемент задержки, 815236515236,Составитель. И. СухоярскаяТехред О. 21 у 1 овая Корректор Н, Ковалева4 Редактор Г. Сухова Филвал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная 4 Заказ 1348/105 Тираж 882 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушскея наб.,д, 4/5